初中化学人教版（2024）九年级上册（2024）课题2 氧气教学设计

这是一份初中化学人教版（2024）九年级上册（2024）课题2 氧气教学设计，共8页。

课题2 氧气
课时
1
授课年级
初三
课标要求
1.通过实验探究认识氧气的主要性质，认识物质的性质与用途的关系。
2.了解物质性质包括物理性质和化学性质，知道可以从物质的存在、组成、变化和用途等视角认识物质的性质。
3.了解观察、实验，以及对事实进行归纳概括、分析解释等认识物质性质的基本方法。
教材
分析
本课题介绍了氧气的性质和一类重要的化学反应——化合反应。以氧气的化学性质为核心，通过氧气发生的一些具体的化学反应，归纳出化合反应的概念，并分析了氧化反应的一些特点。
对氧气化学性质的认识主要运用了实验、观察、思考、分析的思维过程，通过对比物质在空气和氧气中燃烧的不同现象，引导学生分析氧气的含量对反应程度的影响。学生第一次将化学实验与研究纯净物的性质结合起来，需要学习如何观察实验现象，如何分析实验现象得出结论。因此，方法的指导是本课的重要任务之一。还有通过本课学习要让学生逐步学会研究物质的一般思路和方法。
本课题设计了多个物质与氧气反应的文字表达式，为后面学习反应的化学方程式打下基础，教学时可以让学生练习书写。
学情分析
对于氧气，学生已经有了一些感性的知识，再经过前面对空气的学习，学生对氧气有了更深刻的认识，所以在知识背景上具备了学习本课题的条件。
通过前几节实验课，学生已具备了一定的实验操作能力、观察能力、语言表达能力，可以开始尝试培养学生的自主学习能力和分析能力，但是现时的学生对实验现象的准确描述、综合分析能力还有待于进一步提高。
因此在教学过程中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识，通过理论分析和推理判断来获得新知识，发展抽象思维能力。做好每一个演示实验和调动好学生的积极性，不断提供动脑的问题情景，提供动手的练习机会，让每个学生参与到学习中来是上好本课题的关键。
另外，本课是研究纯净物性质的起始课，怎样研究物质？学生在学习思路和方法上还存有欠缺，所以，要通过本课的学习使学生逐步了解学习物质性质的基本思路。
教学目标
1.通过观察和实验探究认识氧气的主要性质，学会描述化学反应中的一些现象。
2.初步学习运用比较、归纳等方法对化学反应有分类的认识，知道化合反应、氧化反应及缓慢氧化的定义。
3.通过总结归纳氧气的性质，初步形成研究物质的一般思路和方法。
教学重、难点
重点：氧气的化学性质以及化合反应的概念。
难点：1.理解氧气的化学性质比较活泼。
2.观察并准确描述化学反应中的现象。
核心素养
化学观念：知道化学变化有新物质生成，能根据物质与氧气反应的实验现象判断化学变化的发生。
化学思维：通过实验、观察、思考、分析的思维过程推理出氧气能支持燃烧的化学性质；通过对比、归纳、分析的思维过程总结化合反应、氧化反应的概念。
科学探究与实践：通过物质在空气和氧气中燃烧的实验，并对比分析不同现象，了解氧气的性质，知道实验是研究物质性质的重要方法，发展学生以实验为主的科学探究能力。
科学态度与责任：通过了解物质性质的研究思路与方法，发展对物质世界的探究欲，保持对化学学习和科学探究的浓厚兴趣。
教学过程
教学环节
教学活动
设计意图
环节一、
新课导入
【引入】空气是一种非常宝贵的资源，氧气是空气中一种重要的组分，氧气可以供给呼吸，也可以支持燃烧，所以氧气对地球生命及人类社会的发展有着极其重要的作用。
【问题】从物质分类来说，氧气是一种纯净物，有固定的物理性质和化学性质。那么氧气有哪些性质呢？如何探究氧气的性质？本节课就来解决这些问题。
通过问题导入引发学生讨论，激发学生探究氧气性质的兴趣。
环节二、
氧气的物理性质
【过渡】首先探究氧气的物理性质，对物质物理性质的探究，一般包括颜色、状态、气味、密度、溶解性、熔沸点等。
【学生活动】阅读教材P38第一段的内容，了解氧气的物理性质。
【问题】
氧气的密度和空气相比如何？
氧气能溶于水吗？
常温常压下，氧气的色、态、味是怎样的，降低温度后呢？
【总结】
1. 标准状况下，氧气的密度为1.429 g/L，，空气的密度为1.293 g/L。所以氧气的密度比空气略大。
2. 氧气能溶于水，但不易溶于水。在室温下，1 L水中只能溶解约30 mL氧气，所以家庭水族箱中需要经常补充氧气，以供给鱼儿呼吸。
3. 常温常压下，氧气是无色、无味的气体。在压强101 kPa时，氧气在-183 ℃时变为淡蓝色液体，在-218 ℃时变为淡蓝色固体。
【对应训练】下列关于氧气物理性质的描述不正确的是（ ）
A.鱼能在水中生存，说明氧气极易溶于水
B.液态氧是淡蓝色的，固态氧也是淡蓝色的
C.氧气的密度比空气略大
D.通常情况下，氧气是无色无味的气体
【答案】A
通过自主学习，并配合资料展示，让学生在理解的基础上认识氧气的物理性质，培养学生的自主分析能力和观察能力。
环节三、
氧气的化学性质
【过渡】物质的化学性质需要通过化学变化来体现，而判断物质的变化是否是化学变化需要验证是否有新物质生成。接下来继续探究氧气的化学性质。
【讲解】在学习氧气的用途时我们已经了解到氧气的性质之一是支持燃烧。为了让大家更形象化的知道氧气的助燃性，我们进行实验验证。
【实验】将带火星的木条伸入集气瓶中，观察木条能否复燃。
【活动】播放实验视频或学生动手实验，观察、描述并分析实验现象。
【总结】观察到带火星的木条伸入氧气瓶后，复燃。说明氧气可以使带有火星的木条复燃，即氧气支持燃烧。
【讲解】事实上，这就是我们最常用的氧气的检验方法。再强调一下，带有火星的木条能在氧气中复燃，说明氧气能支持燃烧，具有“助燃性”，另外需要注意的是，氧气本身是不能燃烧的。
【过渡】氧气能支持燃烧的性质我们还可以通过多组实验进行验证。
【实验1】木炭分别在空气和氧气中燃烧。
【学生活动】观察木炭分别在空气和氧气中燃烧的现象，并用语言描述。
实验内容
实验现象
碳在空气中燃烧
持续红热，放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。
碳在氧气中燃烧
剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。
【总结】澄清的石灰水变浑浊说明有二氧化碳生成，则木炭燃烧时发生了化学变化，反应的文字表达式：碳＋氧气
点燃
二氧化碳。
【实验2】硫分别在空气和氧气中燃烧。
【学生活动】观察硫分别在空气和氧气中燃烧的现象，并用语言描述。
实验内容
实验现象
硫在空气中燃烧
硫在空气中安静的燃烧，发出淡蓝色的火焰，放出热量。生成一种无色有刺激性气味的气体。
硫在氧气中燃烧
硫在氧气中剧烈的燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出大量的热。生成一种无色有刺激性气味的气体。
【总结】硫燃烧时有刺激性气味的气体生成，与硫不属于同一种物质，即有其他物质生成，属于化学变化。硫燃烧生成的这种有刺激性气味的气体叫二氧化硫(化学式为 SO2)， 反应的文字表达式：硫＋氧气

点燃
二氧化硫。
【问题】实验时可以观察到集气瓶底部有少量水，其作用是什么？
【总结】二氧化硫易溶于水，可吸收二氧化硫，防止反应生成的二氧化硫有毒气体逸散到空气中，对空气产生污染。
【思考与讨论】木炭和硫分别在空气和氧气中燃烧的现象不同，这说明了什么?
【总结】物质燃烧是与空气中的氧气发生反应，氧气的浓度越大，燃烧越剧烈，空气中氧气的含量低，所以在空气中燃烧没有在纯氧中剧烈。
【过渡】硫、木炭等既可以在空气中燃烧也可以在氧气中燃烧，那铁丝会燃烧吗？
【实验3】铁丝分别在空气和氧气中点燃。
【学生活动】观察并描述铁丝分别在空气和氧气中点燃后的现象。
实验内容
实验现象
铁丝在空气中燃烧
空气中持续加热发红，离火后变冷，不能燃烧
铁丝在氧气中燃烧
剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
【总结】在空气中加热铁丝时，铁丝只能发生红热现象，不能燃烧；但在氧气里点燃细铁丝可发生剧烈燃烧，火星四射。铁与氧气反应生成黑色的四氧化三铁，属于化学变化。反应的文字表达式：铁＋氧气
点燃
四氧化三铁。
【问题】
1.集气瓶底为什么要先放少量水？
2.铁丝在空气中加热不能燃烧，而在氧气里燃烧，这说明了什么？
【总结】
1.集气瓶底要先放少量水是防止熔融的生成物溅入集气瓶瓶底，使集气瓶炸裂。也可用细沙替代。
2.说明反应物的浓度不但会影响反应的剧烈程度，有时还会影响反应是否能够发生。
【讲解】通过上面的探究我们知道，氧气支持燃烧，能够与多种物质发生反应，且氧气的浓度会影响反应的剧烈程度，化学性质比较活泼。氧气常被用作助燃剂，如液氧与液氢联合被用于运载火箭的推进剂。氧气在生产和生活中的应用非常广泛。
【对应训练1】下列物质在空气中无法燃烧的是（ ）
A.硫 B.木炭
C.红磷 D.铁丝
【对应训练2】下列有关实验现象的描述不正确的是（ ）
A.木炭在氧气中燃烧，发出白光
B.硫在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰
C.磷在空气中燃烧，产生大量白烟
D.铁丝在空气中燃烧，火星四射，生成黑色四氧化三铁固体
【对应训练3】下列关于氧气的说法正确的是（ ）
A.能使带火星的木条复燃
B.易溶于水
C.可用作火箭燃料
D.物质与氧气的反应都很剧烈
【答案】1.D 2.D 3.A
通过木炭、硫、铁丝分别在空气和氧气中反应的现象，对比分析氧气对物质燃烧时所起的作用，归纳氧气的化学性质，并让学生进一步理解氧气的浓度对物质燃烧的影响，培养学生根据实验探究物质性质的能力。
环节四：化合反应和氧化反应
【思考与讨论】分析下列四个化学反应，有什么共同的特点？
木炭＋氧气二氧化碳
硫＋氧气二氧化硫
铁＋氧气四氧化三铁
红磷＋氧气五氧化二磷
【总结】
1．反应物是两种，生成物是一种；
2．反应物中都有氧气。
……
【讲解】
1．化合反应
（1）定义：有两种或两种以上的物质生成另一种新物质的反应。
（2）特点：“多变一”。
2．氧化反应和缓慢氧化
（1）氧化反应：物质跟氧气发生的反应都属于氧化反应。
（2）缓慢氧化：进行得很慢，不容易被察觉的氧化反应叫缓慢氧化。
【补充】物质在氧气中的燃烧是较剧烈的氧化反应，但并不是所有的氧化反应都像燃烧那样剧烈并发光、放热。有些氧化反应进行得很慢，甚至不容易被察觉，这种氧化叫做缓慢氧化。如动植物的呼吸、食物的腐烂、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟等都包含物质的缓慢氧化。
【对应训练1】下列反应中，既是化合反应又是氧化反应的是（ ）
A．蜡烛+氧气二氧化碳+水
B．碳酸钙 氧化钙+二氧化碳
C．碳+氧气二氧化碳
D．高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
【对应训练2】下列变化不属于缓慢氧化的是（ ）
A.食物变质 B.金属锈蚀
C. 光合作用 D.呼吸作用
【答案】1.C 2.C
【总结】研究物质性质的一般思路与方法。
看到一种物质，我们本能地会去观察它，看它有什么特征，什么颜色、状态等等。对于物质性质的研究，也是如此，我们一般先运用观察法来研究物质的外观性质，如颜色、气味、状态等。然后再应用实验进一步探究物质的溶解性、可燃性等不能直接观察到的性质。在实验中也需要观察、对比、分类等方法。
通过分析、讨论多个化学反应，让学生自主发现问题并总结规律，有助于学生对概念的理解。
课堂总结
板书
设计
课题2 氧气
一、氧气的物理性质
无色、无味、气体、不易溶于水、密度比空气大
二、氧气的化学性质
氧气化学性质比较活泼，能支持燃烧，氧气含量越高，物质燃烧得越剧烈
碳＋氧气二氧化碳
硫＋氧气二氧化硫
铁＋氧气四氧化三铁
三、化合反应、氧化反应
化合反应：多变一
氧化反应：与氧气反应
教学
反思
本题的重点是通过实验探究氧气的化学性质，引导学生观察并描述实验现象，并通过现象分析物质的变化和所具有的性质，有利于培养学生的语言表达能力和分析归纳能力。
这节课成功的要点是要调控好课堂氛围，调动学生的主动性和积极性。师生合作融洽，才能达到良好的教学效果。